Способ доменной плавки с принудительным сходом шихтовых материалов Советский патент 1988 года по МПК C21B5/00 

СЛ С

Изобретение относится к черной металлургии, преимущественно к спосо вам получения чугуна в доменных печах. Цель изобретения - повышение производительности и снижение расхода кокса за счет увеличения дополнитель ного действия на столб шихты..На ко лошник загружают Лцихтбвые, материалы : и подамт в форму высокоте мпературное (:обогащенное кислородом дутье и топлив- - но-восстановительные добавки, отводят колоппшковые газы из печи через газо отводы под поверхностью засыпи. Повы- шение производительности и снижение расхода кокса за счет увеличения р,ап полнитепьного усилия на столб шихты достигают тем, что в пространство под поверхностью засыпи подают газ с дав лением, превышающим давление колошникового газа в газоотводах. I ил.

:о

QD S1

4;ii

эо

sS

10

20

1Г397482

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам получения чугуна в доменных печах.

Целью изобрете шя является повьше- иие производительности л снижение расхода кокса за счет увеличения до- йолнительного усилия на столб шихты.

На чертеже представлена схема рас Йределения давления газа в рабочем пространстве печи и движения газа Мри осуществлении предлагаемого спо- еоба.

: Способ доменной плавки с принуди- ельным сходом шихтовых материалов (существляется следующим образом

В доменную печь с газоотводами, резка которых осуществлена в верх- ifWK часть шахты производят загрузку хтовых материалов рудной состаз- ,|1яющей и кокса. Уровень засипи под ,epживaют на верхней границе колош 1ика„ В фурмы доменной печи подают высокотемпературное обогащенное кис Городом дутье с топливно-восстанови- (гельными добавками (природный газ, Йазут и т.д.). В пространство над Поверхностью засыпи по дополнитель -. Ным газопроводам подают газ (водяной Ьар, азот, природный газ) давлением, 30 1ревьшающим давление колошникового газа в газоотводах. Образовавшийся IB результате доменного процесса ко- ошниковый газ (газ, прошедший через |стол0 гогхты-до уровня газоотводов), |а также газ, .подаваемый в пространств bo над поверхностью засыпи, отводят ся из доменной печи через газоотводы, асположенные под поверхностью засы пи. Давление газа в газоотводах под рерживают постоянным, соответствую- рщм заданному значению, с помощью дроссельной группы.

При .существующем режиме работы до-

5 ж

25

35

40

Денных печей по первому способу (см, д в верхнюю часть шахты. При этом высо- чертеж) движение газа в печи осуще- та столба шихты, обрабатываемого ствляется от уровня I (уровень подво- :да дутья к фурмам) до уровня 2 (урогазом, уменьшается на 2,5 м(высота колошника), однако вследствие того, что зона замедленного тепло- и кисло- родообмена йа этой печи по результатам зондирований имеет протяженность более 3м, восстановительные и тепло- обменные процессы в шахте печи не нарушаются. Общая высота столба шихты в печи от уровня 1 до уровня 2, ; равная сумме высот заплечиков, распара, шахты и колошника, составляет 25,3 м. Давление на фурмах, (Р), обеспечивающее базовый расход дутья

вень отвода колошникового газа через газоотвода, расположенные по- верхности засьши),, При этом давление газа в печи падает от значения Ftp (давление на фурмах) до значения (давление в газоотводах) При режиме работы доменной печи по второму способу движение газа в печи осуществляется от уровня 1 (уровень фурм) до уровня 3 (уровень отвода колорни- кового газа через газоотводы, распо

0

0

0

ложенные под поверхностью засьти, которая находится на уровне 2). При этЬм между уровнями 2 и 3 создается слой шихты, не подвергающийся воздействию газового потока, а давление газа над ..и под этим слоем одинаковое и равно давлению в газоотводах Е . В результате дополнительного давления этого слоя на нижерасполоден- ный столб шихты давление газа на

л

фурмах Рф, обеспечивающее одинаковый со способом 1 расход дутья (а следовательно, и производительность), мо 5 жет быть увеличено до значения Рср без нарушения ровного схода шихты. При режиме работы доменной печи по третьему способу в пространство над поверхностью засьши (уровень 2) подается газ давлением Р ,превьщ ающим давление газа в газоотводах Р. При этом давление, оказываемое слоем шихты, расположенным между уровнями 2 и 3, на нижележащий столб шихты увели чивается на разность давлений газа на уровнях 2 и 3, т.е. на Р.

5

л

вследствие чего давление дутья

на фурмах увеличивается до значения PcjJ соответственно увеличивается; и

расход дутья и производительность без нарушения ровного схода шихтовых материалов. Газ, подаваемый над поверхностью засыпи, движется по пути III от уровня 2 до уровня 3 в газоотУ воды. Постоянное значение давления газоотводах поддерживается с помощью; дроссельной группы.

П.р и м е р. Доменную плавку по способу с принудительньм сходом шихтовых материалов выполняют применительно к условиям работы доменной печи объемом 1800 м . Отвод газов из печи производят от уровня 3, для . чего производят врезку газоотводов

в верхнюю часть шахты. При этом высо- та столба шихты, обрабатываемого

газом, уменьшается на 2,5 м(высота колошника), однако вследствие того, что зона замедленного тепло- и кисло- родообмена йа этой печи по результатам зондирований имеет протяженность более 3м, восстановительные и тепло- обменные процессы в шахте печи не нарушаются. Общая высота столба шихты в печи от уровня 1 до уровня 2, ; равная сумме высот заплечиков, распара, шахты и колошника, составляет 25,3 м. Давление на фурмах, (Р), обеспечивающее базовый расход дутья

3139

в соответствии с умень2900 мЗ/ мин,

шением высоты столба шихты на 2,5 м

275 + (410-275).(25,3-2,5)725,3

396,7 кПа где 275 - давление в газоотводах.

10

15

Па;

410 - базовое (Р) давление дутья

на фурмах, кПа; 25,3 - высота столба шихты от

уровня 1 до уровня 2,,,м; 2,5 - высота колошника, м. Давление, оказьшаемов слоем шихты е подвергающимся воздействию газового отока (между уровнями 2 и 3), на ижележащий столб шихты равняется:

7де 10 - коффициент перевода давле нияиз т/м2 вкПа (lOOOH/M J; 20 высота слоя, не подвергающегося воздействию газового потока, м;

масса рудной составлягощёй, т/подачу;

насыпная масса рудной соетав- ляющей, т/м ,

масса кокса в подаче, r/nof дачу;

насьтной вес кокса, т/м . Давление дутья(Р) составляет (0,5-0,6) 28,,8-413 6 кПа

4 расход дутья при этом давлении будет:

2900v-(410,8-4l3,)/(396,7- 275)- 3236-3302,7, где 2900 - базовый расход дутья, м /мин.

. 5

30

35

Конструкция существующего загрузочного устройства допускает повышение Лгавления под конусом до 285 кПа (на уровне 2) при этом давление в газоотводах ( на уровне 3) поддерживается дроссельной группой, равным 275 ; кПа. При реализации предлагаемого способа доменной плавки давление на фурмах (Р,) составляет:

396,74(0,5-0,6).(28,2+(285-275))- 415,8-419,6 кПа, а расход дутья () при этом

давлении

2900-((415,8-419,6)-275)/(386,7- 275) 3355.1+3445.7.

Использование предлагаемого способа 1доменной плавки с принудительньш сходом .шихтовых материалов позволяет снизить . расход, кокса и повысить производитель jHocTb доменной печи на 0,8-3%,

Фо.рмула изо

р е т е н и я

. 5

0

5

Способ доменной плавки с принуди- (Тельньм сходом шихтовых материалов включающий загрузку шихты на колош ник,.подачу дутья в фурмы доменной печи,отвод через газоотводы колошнико вых газов из печи ниже поверхности загрузки шихты, о т л ич аю щи и с я тем, что, с целью повышения производительно сти печи и снижения расхода кокса за

- . г .

счет увеличения дополнительного усилия на столб шихты, над поверхностью загрузки шихты создают давление превышающее давление колошникового газа в газоотводах.

к Pj

ДаВленик «aja, к Па

вровень Z

Уровень /